Name: a mouse model of ankle-subtalar complex joint instability
Uploaded: 2022-10-28T14:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Model of Ankle-Subtalar Complex Joint Instability at JoVE.com

מחקר זה נתמך על ידי תוכנית המלגות הממשלתית של מחוז ג'יאנגסו ותוכנית אקדמית מועדפת לפיתוח מוסדות להשכלה גבוהה בג'יאנגסו (PAPD).

כל המחקרים בבעלי חיים בוצעו בהתאם להנחיות לטיפול ושימוש בחיות מעבדה ואושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של אוניברסיטת סוצ'ו.
1. הליכים כירורגיים
<ol><li>חלקו עכברים זכרים C57BL/6 בני 6 שבועות בני 6 שבועות לשלוש קבוצות: הרצועה הצווארית הרוחבית וקבוצת הרצ?...

<ol>
	<li>Waterman, B. R., Belmont, P. J., Cameron, K. L., Deberardino, T. M., Owens, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+ankle+sprain+at+the+United+States+Military+Academy.">Epidemiology of ankle sprain at the United States Military Academy.</a> American Journal of Sports Medicine. 38 (4), 797-803 (2010).</li><li>Fong, D. T., Chan, Y. Y., Mok, K. M., Yung, P. S., Chan, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+acute+ankle+ligamentous+sprain+injury+in+sports.">Understanding acute ankle ligamentous sprain injury in sports.</a> Sports Medicine Arthroscopy Rehabilitation Therapy &amp; Technology. 1 (1), 14 (2009).</li><li>Herzog, M. M., Kerr, Z. Y., Marshall, S. W., Wikstrom, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+ankle+sprains+and+chronic+ankle+instability.">Epidemiology of ankle sprains and chronic ankle instability.</a> Journal of Athletic Training. 54 (6), 603-610 (2019).</li><li>Medina McKeon, J. M., Hoch, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ankle-joint+complex:+A+kinesiologic+approach+to+lateral+ankle+sprains.">The ankle-joint complex: A kinesiologic approach to lateral ankle sprains.</a> Journal of Athletic Training. 54 (6), 589-602 (2019).</li><li>Jones, M. H., Amendola, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+treatment+of+inversion+ankle+sprains:+immobilization+versus+functional+treatment.">Acute treatment of inversion ankle sprains: immobilization versus functional treatment.</a> Clinical Orthopaedics and Related Research. 455 (463), 169-172 (2007).</li><li>Anandacoomarasamy, A., Barnsley, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long+term+outcomes+of+inversion+ankle+injuries.">Long term outcomes of inversion ankle injuries.</a> British Association of Sport and Medicine. 39 (3), 14 (2005).</li><li>Ringleb, S. I., Dhakal, A., Anderson, C. D., Bawab, S., Paranjape, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+lateral+ligament+sectioning+on+the+stability+of+the+ankle+and+subtalar+joint.">Effects of lateral ligament sectioning on the stability of the ankle and subtalar joint.</a> Journal of Orthopaedic Research. 29 (10), 1459-1464 (2011).</li><li>Mittlmeier, T., Wichelhaus, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subtalar+joint+instability.">Subtalar joint instability.</a> European Journal of Trauma and Emergency Surgery. 41 (6), 623-629 (2015).</li><li>Barg, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subtalar+instability:+Diagnosis+and+treatment.">Subtalar instability: Diagnosis and treatment.</a> Foot &amp; Ankle International. 33 (02), 151-160 (2012).</li><li>Liu, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+mouse+model+of+ankle-subtalar+joint+complex+instability+induced+post-traumatic+osteoarthritis.">A mouse model of ankle-subtalar joint complex instability induced post-traumatic osteoarthritis.</a> Journal of Orthopaedic Surgery and Research. 16 (1), 541 (2021).</li><li>Lui, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modified+arthroscopic+Brostrom+procedure+with+bone+tunnels.">Modified arthroscopic Brostrom procedure with bone tunnels.</a> Arthroscopy Techniques. 5 (4), 775-780 (2016).</li><li>Wang, W., Xu, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allograft+tendon+reconstruction+of+the+anterior+talofibular+ligament+and+calcaneofibular+Ligament+in+the+treatment+of+chronic+ankle+instability.">Allograft tendon reconstruction of the anterior talofibular ligament and calcaneofibular Ligament in the treatment of chronic ankle instability.</a> BMC Musculoskeletal Disorders. 18 (1), 150 (2017).</li><li>Yang, N., Waddington, G., Adams, R., Han, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-related+changes+in+proprioception+of+the+ankle+complex+across+the+lifespan.">Age-related changes in proprioception of the ankle complex across the lifespan.</a> Journal of Sport and Health Science. 8 (6), 548-554 (2019).</li><li>Michels, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Searching+for+consensus+in+the+approach+to+patients+with+chronic+lateral+ankle+instability:+Ask+the+expert.">Searching for consensus in the approach to patients with chronic lateral ankle instability: Ask the expert.</a> Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy. 26 (7), 2095-2102 (2017).</li><li>Kamada, K., Watanabe, S., Yamamoto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+subtalar+instability+due+to+insufficiency+of+the+calcaneofibular+ligament:+A+case+report.">Chronic subtalar instability due to insufficiency of the calcaneofibular ligament: A case report.</a> Foot &amp; Ankle International. 23 (12), 1135-1137 (2002).</li><li>Kato, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+diagnosis+and+treatment+of+instability+of+the+subtalar+joint.">The diagnosis and treatment of instability of the subtalar joint.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery. 77 (3), 400-406 (1995).</li><li>Meyer, J. M., Garcia, J., Hoffmeyer, P., Fritschy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+subtalar+sprain.+A+roentgenographic+study.">The subtalar sprain. A roentgenographic study.</a> Clinical Orthopaedics and Related Research. (226), 169-173 (1988).</li><li>Mittlmeier, T., Rammelt, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Update+on+subtalar+joint+instability.">Update on subtalar joint instability.</a> Foot and Ankle Clinics. 23 (3), 397-413 (2018).</li><li>Chang, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+mouse+and+human+ankles+and+establishment+of+mouse+ankle+osteoarthritis+models+by+surgically-induced+instability.">Comparison of mouse and human ankles and establishment of mouse ankle osteoarthritis models by surgically-induced instability.</a> Osteoarthritis &amp; Cartilage. 24 (4), 688-697 (2016).</li><li>Naito, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+the+effect+of+glucosamine+on+an+experimental+rat+osteoarthritis+model.">Evaluation of the effect of glucosamine on an experimental rat osteoarthritis model.</a> Life Sciences. 86 (13-14), 538-543 (2010).</li><li>Pritzker, K. P. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoarthritis+cartilage+histopathology:+Grading+and+staging.">Osteoarthritis cartilage histopathology: Grading and staging.</a> Osteoarthritis Cartilage. 14 (1), 13-29 (2006).</li><li>Glasson, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+OARSI+histopathology+initiative+-+Recommendations+for+histological+assessments+of+osteoarthritis+in+the+mouse.">The OARSI histopathology initiative - Recommendations for histological assessments of osteoarthritis in the mouse.</a> Osteoarthritis and Cartilage. 18, 17-23 (2010).</li><li>Hubbard-Turner, T., Wikstrom, E. A., Guderian, S., Turner, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+ankle+sprain+in+a+mouse+model.">Acute ankle sprain in a mouse model.</a> Medicine &amp; Science in Sports &amp; Exercise. 45 (8), 1623-1628 (2013).</li><li>Wikstrom, E. A., Hubbard-Turner, T., Guderian, S., Turner, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lateral+ankle+sprain+in+a+mouse+model:+Lifelong+sensorimotor+dysfunction.">Lateral ankle sprain in a mouse model: Lifelong sensorimotor dysfunction.</a> Journal of Athletic Training. 53 (3), 249-254 (2018).</li><li>Bell-Krotoski, J. A., Fess, E. E., Figarola, J. H., Hiltz, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Threshold+detection+and+Semmes-Weinstein+monofilaments.">Threshold detection and Semmes-Weinstein monofilaments.</a> Journal of Hand Therapy. 8 (2), 155-162 (1995).</li><li>Wieland, H. A., Michaelis, M., Kirschbaum, B. J., Rudolphi, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoarthritis+-+An+untreatable+disease.">Osteoarthritis - An untreatable disease.</a> Nature Reviews Drug Discovery. 4 (4), 331-344 (2005).</li></ol>

במחקר זה, שני מודלים עכבריים של חוסר יציבות ASCJ נבנו בהצלחה על ידי transecting CL + ATFL או CL + DL. הזמן עבור העכברים לעבור דרך קרן שיווי המשקל גדל באופן משמעותי לאחר 8 שבועות ו -12 שבועות לאחר הניתוח, אשר דומה לתוצאות שהתקבלו על ידי צוות האברד-טרנר על ידי חיתוך הרצועה הצידית של מפרק הקרסול23,24<...

נקעים בקרסול הם אחת מפציעות הספורט הנפוצות ביותר בעולם. ההערכה היא כי 10,000 אנשים נפצעים מדי יום בארה"ב1, מתוכם פציעות הקשורות לספורט מהוות 15%-45%2. העלויות הרפואיות הכרוכות בטיפול בנקעים בקרסול בארצות הברית מסתכמות ב -4.2 מיליארד דולר בשנה 3,4,5. אי יציבות כרונית בכף הרגל היא בעיה נפוצה בעקבות נקעים בקרסול ומופיעה בכ-74% מנקעי הקרסול6, כולל חוסר יציבות בקרסול או תת קרקעי. עם זאת, בשל התסמינים והסימנים הקליניים הדומים, קשה לצוות הרפואי להבחין האם אי יציבות כרונית בקרסול מלווה גם באי יציבות כרונית של המפרק התת-קרקעי במרפאה, וכתוצאה מכך ניתן להחמיץ בקלות אי יציבות תת-קרקעית כרונית. לכן, השכיחות האמיתית של חוסר יציבות כרונית של מפרק תת-קרקעי בקרסול (ASCJ) (סוג מסוים של חוסר יציבות כרונית בכף הרגל הכוללת הן חוסר יציבות כרונית בקרסול והן אי יציבות תת-קרקעית כרונית) עשויה להיות גבוהה יותר מהדיווח 7,8,9. אם לא מטפלים בכך, חוסר יציבות כרוני של המפרק התת-קרקעי עלול לגרום לנקעים חוזרים ונשנים בקרסול, מה שמוביל למעגל קסמים של נקעים בקרסול ולחוסר יציבות כרוני של מורכבות הקרסול. אי יציבות כרונית ארוכת טווח של הקרסול-סובטלרי עלולה להוביל לניוון של ASCJ ולדלקת מפרקים ניוונית פוסט טראומטית, אשר יכולה להשפיע על המפרקים הסמוכים במקרים חמורים10. במחלות אלה, הטיפול הקליני הנוכחי הוא שמרני בעיקרו, בנוסף לשיטות טיפול כירורגיות כגון תיקון רצועות ושחזור רצועות11,12.
ASCJ הוא מבנה הליבה של כף הרגל ושומר על איזון הגוף במהלך תנועה13. מחקר מקיף נערך על מבנה מפרק הקרסול והמפרק התת קרקעי בנפרד14,15,16,17. עם זאת, מחקר על כל מפרק הקרסול-subtalar הוא נדיר. כרבע מהמקרים של פגיעה בקרסול קשורים לפגיעה במפרק תת-קרקעי18. בשל מנגנון הפציעה המורכב של חוסר יציבות ASCJ, אין הסכמה על אבחון וטיפול בו במסגרת הקלינית. בהתחשב במצב הנוכחי של פציעות קרסול במרפאה, יש צורך בשיטה מדעית יותר כדי לחקור את הקרסול ואת המפרק subtalar בכללותו, ובכך לספק הבנה חדשה לחקר מחלות כף הרגל.
מכיוון שהמבנה האנטומי של כף הרגל האחורית של העכבר ברמת השלד והשרירים דומה לזה של כף הרגל האנושית 19, במספר מחקרים כבר יושמו מודלים של עכברים לחקר כף הרגל/קרסול10,19. Chang et al.19 פיתחו בהצלחה שלושה מודלים עכבריים שונים של דלקת מפרקים ניוונית בקרסול. בהשראת הביסוס המוצלח של אי יציבות הקרסול במודל העכבר, ביססנו מודל עכברי לאי-יציבות מורכבת תת-קרקעית של הקרסול, והנחנו כי הטרנסקציה של הרצועות החלקיות בכף הרגל האחורית של העכבר תגרום לאי יציבות מכנית של ASCJ, מה שיוביל לדלקת מפרקים ניוונית פוסט-טראומטית (PTOA) של ASCJ. מודל בעלי החיים של חוסר יציבות ASCJ יכול לשמש לטיפול הן באי יציבות הקרסול והן באי יציבות תת-קרקעית, אשר תואמת יותר את המצב הקליני בפועל מאשר מודל אי יציבות הקרסול הפשוטהמשמש כיום 7,8,9,19. כדי לבחון השערה זו, תוכננו שני מודלים עכבריים של חוסר יציבות הנגרמת על ידי מעבר רצועה של ASCJ. התוצאות עבור התפקוד החושי-מוטורי - בדיקת קרן האיזון, ניתוח טביעת הרגל והערכת נוסיספטציה תרמית - שימשו להערכת היתכנות המודל, וטומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת (CT) וצביעה היסטולוגית שימשו להערכת הנזק וההתנוונות של הסחוס המפרקי של העכבר. ההקמה המוצלחת של מודל עכברי של חוסר יציבות ASCJ לא רק מספקת הבנה חדשה לחקר מחלות כף הרגל, אלא גם מספקת התייחסות רבת ערך למחקר קליני על המנגנונים הקשורים לפציעה, מספקת אפשרויות טיפול טובות יותר לנקעים בקרסול, ומועילה למחקרים נוספים על המחלה.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>5-0 Surgical Nylon Suture</td>
			<td>Ningbo Medical Needle Co., Ltd.</td>
			<td>191104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acidic ethanol differentiation solution (1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20778</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adhesive slides</td>
			<td>Jiangsu Shitai Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonia solution (1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20788</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anhydrous ethanol</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aqueous acetic acid (1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20773</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Black cube cassette</td>
			<td>Shanghai Yizhe Instrument Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tube 15ml</td>
			<td>Beijing Soleibo Technology Co., Ltd.</td>
			<td>YA0476</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tube 50ml</td>
			<td>Beijing Soleibo Technology Co., Ltd.</td>
			<td>YA0472</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cover glass</td>
			<td>Jiangsu Shitai Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CTAn software</td>
			<td>Blue scientific</td>
			<td></td>
			<td>micro-CT analysis software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dataview software</td>
			<td>AEMC instruments</td>
			<td></td>
			<td>commercial data analysing software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disodium ethylenediaminetetraacetate (EDTA-2Na)</td>
			<td>Beijing Soleibo Technology Co., Ltd.</td>
			<td>E8490</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric incubator</td>
			<td>Suzhou Huamei Equipment Factory</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Embedding paraffin</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td>39001006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin staining solution (alcohol soluble, 1%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R30117</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fast green staining solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich, USA</td>
			<td>F7275</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gait paper</td>
			<td>Baoding Huarong Paper Factory</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism 8.0</td>
			<td>Graphpad software</td>
			<td></td>
			<td>online statistical analysis tools</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iodophor cotton balls</td>
			<td>Qingdao Hainuo Bioengineering Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leica 818 blade</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro-CT</td>
			<td>Skyscan, Belgium</td>
			<td>SkyScan 1176</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micromanipulation microscope</td>
			<td>Suzhou Omet Optoelectronics Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mimics software</td>
			<td>Materialise&#160;</td>
			<td></td>
			<td>3D medical image processing software&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Modified Harris Hematoxylin Stain</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R20566</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-mouse type II collagen</td>
			<td>American Abcam Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaOH</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-butanol</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neutral formalin fixative (10%)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neutral resin</td>
			<td>Sigma-Aldrich, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nrecon reconstrcution software&#160;</td>
			<td>Micro Photonics Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oaks hair clipper</td>
			<td>Oaks Group Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraffin Embedding Machine</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PH meter</td>
			<td>Shanghai Leitz Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffered Saline (PBS)</td>
			<td>American Biosharp</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Physiological saline (for mammals, sterile)</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.</td>
			<td>R22172</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safranin O-staining solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich, USA</td>
			<td>HT90432</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saline (0.9%)</td>
			<td>Shanghai Baxter Medical Drug Co., Ltd.</td>
			<td>309107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaker</td>
			<td>Haimen Qilin Bell Instrument Manufacturing Co., Ltd.</td>
			<td>2008779</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPSS 23</td>
			<td>IBM</td>
			<td></td>
			<td>online statistical analysis tools</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tablet machine</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue slicer</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ugo Basile</td>
			<td>Ugo Basile Biological Research Company</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Upright fluorescence microscope</td>
			<td>Zeiss Axiovert, Germany</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>U-shaped plastic channel</td>
			<td>Shanghai Yizhe Instrument Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary eye ointment</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>Shanghai Sinopharm Group Chemical Reagent Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>YLS-10B Wheel Fatigue Tester</td>
			<td>Jinan Yiyan Technology Development Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a mouse model of ankle-subtalar complex joint instability

נקעים בקרסול הם אולי פציעות הספורט הנפוצות ביותר בחיי היומיום, ולעתים קרובות גורמות לחוסר יציבות של המפרק המורכב של הקרסול (ASCJ), ויכולות בסופו של דבר להוביל לדלקת מפרקים ניוונית פוסט טראומטית (PTOA) בטווח הארוך. עם זאת, בשל מורכבות מנגנון הפגיעה והביטויים הקליניים, כגון אקכימוזיס, המטומה או רגישות בכף הרגל הצידית, אין הסכמה קלינית על אבחון וטיפול באי יציבות ASCJ. מאחר שמבנה השלד והשרירים של העצמות והרצועות של כף הרגל האחורית של העכבר דומה לזה של בני אדם, מודל חייתי של חוסר יציבות ASCJ בעכברים נקבע על ידי טרנסקציה של רצועות סביב ASCJ. המודל אומת היטב באמצעות סדרה של מבחנים התנהגותיים וניתוחים היסטולוגיים, כולל בדיקת קרן איזון, ניתוח טביעת רגל (הערכה של רמת פעילות גופנית ויכולת שיווי משקל בעכברים), הערכת נוסיספציה תרמית (הערכה של תפקוד חושי כף הרגל בעכברים), סריקת טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת (CT) וצביעת חתך של הסחוס המפרקי (הערכה של נזק לסחוס מפרקי וניוון בעכברים). ההקמה המוצלחת של מודל עכברי של חוסר יציבות ASCJ תספק התייחסות חשובה למחקר קליני על מנגנון הפציעה ותוביל לאפשרויות טיפול טובות יותר לנקע בקרסול.

הניתוח הסטטיסטי של נתוני המתאם בוצע באמצעות כלי ניתוח סטטיסטיים מקוונים. הנתונים שעמדו בשני המבחנים של התפלגות נורמלית והומוגניות השונות שימשו לניתוח סטטיסטי נוסף על ידי ניתוח חד-כיווני של שונות. אם הנתונים לא עמדו בשני המבחנים, מבחן קרוסקל-וואליס שימש לניתוח סטטיסטי. הנתונים מבוטאים כמ?...

Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Model of Ankle-Subtalar Complex Joint Instability at JoVE.com

A Mouse Model of Ankle-Subtalar Complex Joint Instability

המפרק המורכב של הקרסול (ASCJ) הוא ליבת כף הרגל וממלא תפקיד מפתח בבקרת שיווי המשקל בפעילויות יומיומיות. פציעות ספורט מובילות לעיתים קרובות לחוסר יציבות במפרק זה. כאן, אנו מתארים מודל עכברי של חוסר יציבות הנגרמת על ידי טראנסקציה של הרצועה של ASCJ.

מודל עכברי של אי יציבות מפרקים מורכבים בקרסול-סובטאלרי

Ankle sprains are perhaps the most common sports injuries in daily life, often resulting in instability of the ankle-subtalar complex joint (ASCJ), and ...

ההקמה המוצלחת של מודל עכבר חוסר היכולת ASCJ מרחיבה מודל פשוט של בעלי חיים עם חוסר יכולת בקרסול, ומספקת מושגים חדשים לחקר מחלות כף הרגל הקליניות. הקמנו מודל של בעלי חיים שמתאים יותר למצב הקליני בפועל, שיכול לשמש למחקר נוסף על אבחון וטיפול במחלות כף הרגל. שבוע לפני הניסוי, העבירו את העכברים לאימוני קרן איזון והליכה, כשהם עוברים מקצה אחד של קרן שיווי משקל או צינור בצורת U לקצה השני, ללא הפסקה.לאחר הרדמה והסרת השיער על מפרק הקרסול של הגפיים האחוריות הימניות של העכבר, יש לחטא את העור החשוף במקלון יוד. העבירו את העכבר לחדר הניתוח של בעלי החיים באמצעות כרית כירורגית סטרילית. עבור קבוצות הרצועה הצווארית הרוחבית והקדמית, בצע חתך אורכי אלכסוני של שבעה מילימטר כלפי מטה עם אזמל על העור מעל מפרק הקרסול הימני.ובדיקה עם מלקחיים ישרים מיקרוסקופיים בחלק הקדמי של מפרק הקרסול. הבטחת החשיפה של הרצועה הטאלופיבולרית הקדמית בגבול התחתון של גוף הטלוס והפיבולה, חתכו אותה בעדינות עם אזמל. להפריד את הגידים הפיבולאריים הארוכים והקצרים, ואת הגידים extensor digitorum longus.לחשוף את הרצועה הצווארית, לחתוך אותו עם אזמל. עבור הרצועה הצווארית הרוחבית בתוספת קבוצת רצועות דלטואיד, בצע חתך אנכי של שמונה מילימטר בעור המדיאלי של מפרק הקרסול הימני, והפריד בבוטות את ה- DL מהמליאולוס המדיאלי כדי לחתוך אותו. לאחר מכן חתכו את הרצועה הצווארית כפי שהודגם קודם לכן.עבור קבוצת דמה, לבצע ניתוח דמה על מפרק קרסול ימין. לאחר שטיפת החתך במי מלח סטריליים רגילים, תפרו אותו בחוט ניילון כירורגי 5-0, ולאחר מכן חיטוי החתך שנתפר במקלון יוד. לאחר שהנפיחות במפרק הזווית פחתה שבועיים לאחר הניתוח, הפעילו את העכברים במכונת העייפות הסיבובית של העכבר במשך שעה אחת בכל יום.לבדיקת קרן שיווי המשקל, הדקו קורת עץ עגולה בשיפוע של 15 מעלות בקצה אחד עם קליפס חצובה לצילום, והניחו את הקצה השני על משטח עבודה המחובר לקסטה סגורה. בצעו אימון קרן שיווי משקל שבוע לפני הניתוח כדי להבטיח שהעכברים ינועו בצורה חלקה מקצה אחד של הקרן לקצה השני. חשבו על עכבר שעבר את המבחן כאשר הוא עובר דרך הקרן פעמיים ב-60 שניות מבלי להשהות.לאחר כל ניסוי, רססו את קרן האיזון ב-75% אלכוהול כדי להציג את שאריות הריח של העכבר הקודם מלהשפיע על העכבר הבא. בצע את בדיקת קרן האיזון ורשום את הזמן הממוצע של כל עכבר העובר את קרן האיזון פעמיים ברציפות. ומספר הפעמים שרגל ימין אחורית מחליקה מהקורה, כמשתנים תלויים.לניתוח טביעת רגל, הניחו תעלת פלסטיק בצורת U על שולחן הניסוי, וחברו קצה אחד של תעלת הפלסטיק לקסטה סגורה. מניחים נייר פיגמנטי רגיל שטוח בתעלה. לאחר מכן החזיקו את העכבר בשתי הידיים, וצבעו את הרגליים הקדמיות והאחוריות באופן שווה בפיגמנט אדום וירוק לא רעיל.כעת, מקם את העכבר הצבוע בקצה אחד של הערוץ, ואפשר לו לעבור לקצה השני של הקלטת. קחו את הנייר הפיגמנטי עם טביעות הרגל, סמנו אותו והניחו לו להתייבש בחלל מאוורר ומוצל. רססו את תעלת הפלסטיק בצורת U ב-75% אלכוהול לאחר שכל עכבר עבר, כדי למנוע משאריות הריח של העכבר הקודם להשפיע על העכבר הבא.בחר שלוש טביעות רגל רצופות של עכבר ברור על כל נייר. בעזרת סרגל, מדוד את אורך הצעד של טביעת הרגל הימנית של העכבר, עם רוחב הצעד בין טביעת הרגל השמאלית והימנית. השתמש בפינצטה מיקרוסקופית ובמספריים כדי להסיר רקמות רכות עודפות סביב דגימות הקרסול.לאחר מכן, הניחו את הדגימות בצינור צנטריפוגה המכיל תמיסת הסתיידות EDTA של 10%, וסמנו את הקבוצות השונות. לאחר מכן, מניחים את צינור הצנטריפוגה על שולחן רועד לצורך הסתיידות. שנה את תמיסת ההסתיידות פעם ביום, וקבע את ההסתיידות של הדגימות.לאחר חודש של הסתיידות, יש לייבש את הדגימות באלכוהול הדרגתי, ולאחר מכן להשתמש ב-N-בוטאנול במשך שמונה שעות למטרות ניקוי. לבסוף, לטבול את הדגימות שסולקו בפרפין במצב קורונלי להטמעה. לפני החיתוך, מעבירים את הדגימות מהמקרר בארבע מעלות צלזיוס למקפיא מינוס 20 מעלות צלזיוס למשך כ-10 דקות, כדי להקל על חיתוך המטוסים המלא.מקבעים את הדגימות על המיקרוטום וחותכים אותן בעובי של שישה מיקרומטר. במקביל, השתמש במיקרוסקופ כדי לבחון אם הדגימות נחתכו ברמה הצפויה לחדירה קלה של מחט מזרק לתוך רקמת העצם. לאחר חיתוך שניים או שלושה קטעי פרפין שלמים ברציפות, להעביר אותם למכונת הטבליה, להגדיר על 40 מעלות צלזיוס, להרחבה מלאה.לאחר מכן הסר את חלקי הפרפין עם שקופית זכוכית. לבסוף, סמן את השקופיות בקבוצות ובמספרים. להתבונן במבנה המפרק ASCJ השלם תחת מיקרוסקופ.מניחים את המקטעים באינקובטור בטמפרטורה של 60 מעלות צלזיוס למשך 40 עד 50 דקות. לאחר מכן הסר את השעווה מהקטעים עם קסילן שלוש פעמים, כמתואר בכתב היד. הניחו את החלקים ללא שעווה באתנול 100% פעמיים למשך שלוש דקות, ולאחר מכן 90% ו-80% אתנול למשך חמש דקות כל אחד.לאחר מכן לשטוף את החלקים עם מים מזוקקים כפול במשך חמש דקות. לאחר השריה בהמטוקסילין למשך דקה, שטפו את החלקים במים מזוקקים כפול עד שהם הופכים לחסרי צבע. השרו את החלקים בתמיסת התמיינות אתנול 1% חומצה למשך 30 שניות, ושטפו אותם במים מזוקקים כפול.לאחר שהחלקים מוכתמים בתמיסת 1% אמוניה, ונשטפים במים מזוקקים כפול, מכתימים את הדגימות בתמיסת צביעת אאוזין למשך דקה. ואז לשים אותם 95% ו 100% אתנול ברצף במשך דקה אחת כל אחד. לבסוף, לטפל בחלקים עם קסילן ארבע במשך דקה אחת.ייבשו את החלקים באוויר וכסו אותם בהחלקת כיסוי, לאחר הדבקת טיפת שרף נייטרלי על הדגימות שעל המגלשות. לאחר מכן צלם תמונות עם מיקרוסקופ פלואורסצנטי זקוף בשדה בהיר במהירות של פי חמישה ופי 20. משרים את חלקי ההמטוקסילין והאמוניה בירוק מהיר של 0.05% למשך שתי דקות.לאחר מכן השריית החלקים בתמיסת חומצה אצטית 1% למשך 30 שניות, ו-0.1% ספרנין למשך חמש דקות. לאחר מכן עבד את השקופיות עם אתנול וקסילן כפי שהודגם קודם לכן. צלם תמונות עם מיקרוסקופ פלואורסצנטי זקוף בשדה בהיר של 5X ו- 20X.לאחר שלושה ימים, שמונה שבועות ו-12 שבועות של ניתוח, לקבוצות הרצועות הקטועות לקח זמן רב יותר לעבור דרך קרן האיזון מאשר לקבוצת הדמה. לפני הניתוח, אורך הצעד של כף רגל ימין אחורית היה דומה בין שלוש קבוצות העכברים. עם זאת, 12 שבועות לאחר הניתוח, אורך הצעד היה קצר יותר בקבוצת חתך הרצועה מאשר בקבוצת הדמה.לפני הניתוח, זמן התגובה התרמית של רגלי העכברים במהלך הפעילות דומה בין שלוש קבוצות העכברים. לאחר הניתוח, העכברים בקבוצת חתך הרצועה הציגו זמני תגובה ארוכים יותר בהשוואה לקבוצת הדמה. ASCJ של כף רגל ימין האחורית בקבוצות רצועות קטועות הראה משטחים גסים, הצטברות אוסטאופיטים, שינויים ניווניים.ומקטע נפח עצם גבוה משמעותית מקבוצת הדמה. שכבת הסחוס של ASCJ בקבוצת חתך הרצועה הראתה חוסר רציפות, וירידה במספר הכונדרוציטים. כמו כן, ציוני החברה הבינלאומית לחקר מלקין ואוסטאוארתריטיס של העכברים עם קטיעת רצועות היו גבוהים משמעותית מקבוצת הדמה.הקולגן מסוג 2 בשכבת הסחוס המפרקי ASCJ של כף רגל ימין האחורית היה אחיד יותר, וגבוה מזה של שתי קבוצות העכברים עם רצועות קטועות. מחקר זה יכול לשמש לאבחון ולטיפולים באי יציבות בקרסול, ולספק התייחסות ניסיונית לטיפולים הקליניים במחלה זו.

Research

JoVE Journal

Biology

Cancer Borealis Stomatogastric Nervous System Dissection

Cancer Borealis Stomatogastric Nervous System Dissection

סרטן Borealis מערכת העצבים Stomatogastric Dissection

The stomatogastric ganglion (STG) is an excellent model for studying cellular and network interactions because it contains a relatively small number of ...

Gross Dissection of the Stomach of the Lobster, Homarus Americanus

Gross Dissection of the Stomach of the Lobster, Homarus Americanus

Dissection ברוטו של קיבה של לובסטר, Homarus Americanus</em

The stomach of the American lobster (Homarus americanus) is located in the cephalothorax, between the rostrum and the cervical groove. The anterior end of ...

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

בשנת vivo ההדמיה לטיפולים במודל עכבר orthotopic של סרטן השחלות

Human cancer and response to therapy is better represented in orthotopic animal models.  This paper describes the development of an orthotopic mouse model ...

Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model

Studying Age-dependent Genomic Instability using the S. cerevisiae Chronological Lifespan Model

לימוד גיל תלויי חוסר יציבות הגנום באמצעות ס cerevisiae דגם כרונולוגי תוחלת חיים

Studies using the Saccharomyces cerevisiae aging model have uncovered life span regulatory pathways that are partially conserved in higher eukaryotes1-2. ...

Sorting of Streptomyces Cell Pellets Using a Complex Object Parametric Analyzer and Sorter

Sorting of Streptomyces Cell Pellets Using a Complex Object Parametric Analyzer and Sorter

מיון של<em&gt; Streptomyces</em&gt; פלטות ניידים באמצעות אובייקט מורכב פרמטריים מנתח וסדרן

Streptomycetes are filamentous soil bacteria that are used in industry for the production of enzymes and antibiotics. When grown in bioreactors, these ...

Purifying the Impure: Sequencing Metagenomes and Metatranscriptomes from Complex Animal-associated Samples

טיהור הלא טהור: Metagenomes הרצף וMetatranscriptomes מדוגמאות הקשורים בבעלי חיים מורכבות

The accessibility of high-throughput sequencing has revolutionized many fields of biology. In order to better understand host-associated viral and ...

High Yield Expression of Recombinant Human Proteins with the Transient Transfection of HEK293 Cells in Suspension

ביטוי תשואה גבוהה של חלבונים אנושיים רקומביננטי עם transfection חולף של תאי HEK293 בהשעיה

The art of producing recombinant proteins with complex post-translational modifications represents a major challenge for studies of structure and ...

Trans-inner Cell Mass Injection of Embryonic Stem Cells Leads to Higher Chimerism Rates

תא הטרנס-הפנימית המוני הזרקה של תאי גזע עובריים מוביל שיעור גבוה יותר של Chimerism

In an effort to increase efficiency in the creation of genetically modified mice via ES Cell methodologies, we present an adaptation to the current ...

A Mouse Model of Intestinal Partial Obstruction

דגם העכבר של חסימת מעיים חלקית

Intestinal obstructions, that impede or block peristaltic movement, can be caused by abdominal adhesions and most gastrointestinal (GI) diseases including ...